[发明专利]一种超耐低温电缆用半导电材料

说明书

本发明所揭示的一种超耐低温电缆用半导电材料，其制成有效成分所涉及的原料及配重比为：丁腈橡胶50~60份；氯丁橡胶20~30份；乙烯醋酸乙烯酯橡胶10~30份；防老剂4010NA 1~2份；凡士林3~5份；TMTD 1~2份；DM 1~2份；硫磺0.2~0.5份；过氧化二异丙苯1~2份；氧化锌3~6份；氧化镁2~4份；炭黑N330 40~55份；导电炭黑20~40份；增塑剂8~12份。

技术领域

本发明属于电缆绝缘屏蔽材料技术领域，具体涉及一种适用于-50℃极寒环境下使用在绝缘屏蔽材料中的超耐低温半导电材料。

背景技术

对于一些寒带的矿产大国例如俄罗斯等国家来说，对电缆的耐低温性能一般都具有特殊的要求，特别是对于低温采掘业，电缆需要在-40℃甚至更低温度等级下固定敷设输送动力，要求更高的是控制电缆在设备采掘过程中需要往复运动配合设备移动，这就对电缆用橡胶材料的耐温性有了更高的要求。

目前国内包括国际通用标准对于低温电缆的低温性能要求一般都仅仅是简单的-40℃条件下拉断伸长率≥20%，要求高一点的是≥30%。但实际上用户反馈是，现有的绝缘屏蔽材料其拉断伸长率虽然满足了国标要求，但在使用过程中，往往存在太硬而导致铺设不便或者反复望去后出现严重脆化裂纹，对中高压电缆来说，会产生对电缆致命的缺陷，就是在屏蔽开裂处形成不均匀电场，同时屏蔽开裂处局放大大增加，很有可能在该出产生击穿，导致电缆报废。

发明内容

本发明的目的就是克服上述背景技术中存在的一些缺点，提供一种超耐低温电缆用半导电材料，其在-45℃条件下拉断伸长率超过150%，从而确保材料在-45℃条件下使用依然具有良好的弯曲性能，同时半导电材料的体积电阻低于100Ω·cm，并且半导电屏蔽层可以从绝缘表面轻松剥除，不会损伤绝缘同时也不会残留在绝缘表面。

为达到上述目的，本发明所揭示的一种超耐低温电缆用半导电材料，其制成有效成分所涉及的原料及配重比为：丁腈橡胶 50~60份；氯丁橡胶20~30份；乙烯醋酸乙烯酯橡胶10~30份；防老剂4010NA 1~2份；凡士林3~5份；TMTD 1~2份；DM 1~2份；硫磺0.2~0.5份；过氧化二异丙苯1~2份；氧化锌3~6份；氧化镁 2~4份；炭黑N330 40~55份；导电炭黑20~40份；增塑剂8~12份。

所述丁腈橡胶为丙烯腈含量30~40%，门尼粘度30~50的丁腈橡胶。

所述氯丁橡胶为山纳公司的SN121系列氯丁胶。

所述乙烯醋酸乙烯酯，为VA含量40%的橡胶型EVA。

所述增塑剂为癸二酸二辛酯DOS和TP95，具有优异的增塑效果及耐低温性能。

本发明所揭示的半导电材料中，丁腈胶含量最高，由此来确保半导电材料具有足够低的体积电阻率，同时，高极性的丁腈橡胶可以确保挤出绝缘线芯时与绝缘具有足够大的极性差异，确保半导电材料可以从绝缘表面干净剥离。氯丁橡胶的耐低温性能较好，同时也具有一定的极性，因此和丁腈橡胶的相容性较好，通过氯丁橡胶的添加，可以确保半导电材料的耐低温性能较好，在-45℃条件下伸长率可以超过100%。而乙烯醋酸乙烯酯通常在80~100℃条件下具有十分优异的挤出性能，它可以确保本发明材料在挤出时胶料不至于摩擦太大而损害半导电性能，同时降低了挤出生热过大导致的焦烧的可能性。并且乙烯醋酸乙烯酯具有一定的极性，不会影响半导电材料的剥离性能。

与现有技术相比，本发明所揭示的一种超耐低温电缆用半导电材料，具备如下特点：其在-45℃条件下半导电材料的拉断伸长率长达100%以上，并且在低下依然具有良好的回缩性能。这确保材料在-45℃条件下使用依然具有良好的弯曲性能，同时半导电材料的体积电阻低于100Ω·cm，并且半导电屏蔽层可以从绝缘表面轻松剥除，不会损伤绝缘同时也不会残留在绝缘表面。

具体实施例